KR860002026B1 - A wear resistant pipe - Google Patents
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Abstract
Description
제 1도는 본 발명에 의한 파이프의 분해도.1 is an exploded view of a pipe according to the present invention.
제 2도는 본 발명에 따라 조립된 파이프의 사시도.2 is a perspective view of a pipe assembled according to the invention.
제 3도는 본 발명에 따라 조립된 파이프의 단면도.3 is a cross-sectional view of a pipe assembled according to the invention.
제 4a도 및 제 4b도는 본 발명에 의한 다른 실시예의 도면.4a and 4b show a further embodiment according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10,12 : 외부셀 절편 14 : 내부 라이너10,12: outer cell section 14: inner liner
16 : 성층물질 20a,20b,22a,22b : 플랜지절편16: stratified
26a,26b,28a,28b : 환상립 28 : 클램핑수단26a, 26b, 28a, 28b: annular particle 28: clamping means
34,38 : 밀봉스트립34,38: Sealing Strip
본 발명은 내마모성 비선형 파이프에 관한 것으로써 특히 교체 가능한 내부 라이너를 가진 내마모성 비선형 파이프에 관한 것이다.The present invention relates to wear resistant nonlinear pipes and in particular to wear resistant nonlinear pipes having replaceable inner liners.
폐쇄관 또는 파이프를 통해 가스 또는 액체 또는 고형 물질을 수송하는 것은 물질 운용 기술로 공지되어 있다. 상기 분야에서 수송되는 물질은 마멸성을 가지므로 파이프 또는 도관 측벽에 부식 현상이 일어난다. 바람직하지 못한 상기 부식현상은 통상적으로 물질 수송 배관을 통하여 발생되는 데 마멸성 물질의 유동방향이 변하는 비선형 파이프에서 허다하다.Transporting gas or liquid or solid materials through closed tubes or pipes is known in the material handling art. The material transported in this field is abrasion and corrosion occurs on the side walls of pipes or conduits. Undesirable corrosion is typically generated through material conveying piping, which is common in nonlinear pipes where the flow direction of the attrition material changes.
비선형 파이프의 부식현상을 감소시키거나 제거하는데 있어서, 종래 기술 업종사자는 형상화와 전용화 및 강화하는 방법을 다양하게 개발하였는데 이는 상세히 기술하지 않는다.In reducing or eliminating the corrosion of nonlinear pipes, the prior art industry has developed a variety of methods for shaping, privatizing and strengthening which are not described in detail.
하나의 양호한 성공적인 방법은 마멸저항성 물질로 제작된 내부 라이너와 탄력이 있으나 마멸저항성이 약한 물질로 된 외부 지지셀을 구비한 복합 파이프를 사용하는 방법이다.One preferred successful method is to use a composite pipe having an inner liner made of abrasion resistant material and an outer support cell of a resilient but weakly abrasion resistant material.
상기 시스템은 맥구드씨에게 허여된 미여된 미합중국 특허 제 4,199,010호와 푼크씨에게 공개된 등록번호 제 31,020호에 공지 되었는데, 출원인 이것이 내마모성 파이프의 굽힘 기술에 관한 현상태를 나타내고 있다고 생각한다. 푼크씨는 굴곡 파이프의 내벽에 부착되어 있는 분리된 다수의 마모 스트립에 대해 기술하고 있다. 스트립은 수송되는 마멸성 물질에 의해 부식하기 용이한 파이프 부위를 덮어 씌우도록 배치되어 있다. 푼크씨의 마모 스트립은 외부 파이프셸의 내부의 개별적으로 배치되어 제 위치에 안전하게 고정되어야 한다.The system is known from US Pat. No. 4,199,010 issued to Mr. McGuude and of Patent No. 31,020 published to Mr. Funk, the applicant believes this represents a state of the art for bending-resistant pipe bending techniques. Mr. Punk describes a number of separate wear strips that are attached to the inner wall of a bent pipe. The strip is arranged to cover the portion of the pipe that is susceptible to corrosion by the wearable material being transported. Punk's wear strips must be individually placed inside the outer pipe shell and secured in place.
다른 방법으로서, 맥구드씨는 외부 금속 셸내부에 배치되고 라이너와 셸사이의 환상지역에서 내화 물질층을 가지며, 마멸저항성 물질로 된 단일체 세라믹 라이너에 대해 기술하고 있다. 맥구드씨의 굴곡 파이프의 외부 셸은 다수의 작은 일직선 파이프로 형성되어 있는데, 일직선 파이프는 모나게 연귀이음이 되어있고 단일체 내부 라이너 주위에서 비선형셸로 조립되어 있다.Alternatively, Mr. McGuude describes a monolithic ceramic liner of abrasion resistant material that is disposed inside the outer metal shell and has a layer of refractory material in the annular region between the liner and the shell. McGude's outer shell of the bent pipe is made up of a number of small, straight pipes, which are angularly mitered and assembled into a non-linear shell around a monolithic inner liner.
마멸 저항성 물질의 내부 라이너를 사용하면 비선형 파이프의 부식이 매우 느리게 진행되지만 장시간의 작업에 걸쳐 심각한 마모 현상을 멈추게 할 수는 없다. 상기에 기술한 종래 기술에서, 부식 방지성 내부 라이너를 제거하고 이어서 교체하는 일은 어렵고 매우 고가로 실행된다는 것을 입증하고 있다. 푼크씨의 특허에 있어서, 개별적인 마모 스크립은 이 마모 스트립을 부착시키기 위에 사용한 용접 비이드와 같이 제거되어야만 한다. 부수적으로 동반한 노력의 결과는 새로운 비선형 파이프를 제작할 때 발생한 노력과 맞먹고, 또한 수송 시스템의 휴지 시간을 고려할때, 마모된 파이프를 새로운 파이프로 교체하는 일이 간단함에 비해 비용이 고가로 든다. 비슷한 방식으로 맥구드씨의 내마모성 도관은 마모된 단일체라이너를 새로운 것과 교체하기 위해 연귀이음된 선형외부셸을 분해하여야 한다. 외부셸에 용접식으로 결합되어 있으므로 상기 교체 방법이 상업면에서 경쟁에 이길 수 있는 수준을 유지하기가 어렵다.The use of an inner liner of abrasion resistant material makes corrosion of nonlinear pipes very slow, but it does not stop severe wear over long periods of time. In the prior art described above, the removal and then replacement of the corrosion resistant inner liner has proved difficult and very expensive. In Punk's patent, the individual wear scripts must be removed like the welding beads used to attach these wear strips. The consequences of the accompanying efforts are comparable to those incurred in producing new nonlinear pipes, and also considering the downtime of the transport system, replacing worn pipes with new pipes is more expensive than simple. In a similar fashion, Mr. McGod's wear resistant conduits must disassemble the mitered linear outer shell to replace the worn monolithic liner with a new one. Since it is welded to the outer shell, it is difficult for the replacement method to maintain a level that would be competitive in commercial terms.
그러므로 종래 기술에 의한 파이프는 내마모성 라이닝 물질을 사용하여 내부의 마모를 효과적으로 감소시키지만 실제로 내부 라이너가 마모되었을 때 제공급하기가 어렵다. 상기 단점은 본 발명이 나올때까지 종래 기술에서 해결되지 않았다.Therefore, prior art pipes use abrasion resistant lining material to effectively reduce internal wear but are difficult to provide when the inner liner is actually worn. This disadvantage has not been solved in the prior art until the present invention.
본 발명은 교체 가능한 단일체의 내마모성 내부 라이너와 외부 지지셸을 가진 내마모성 비선형 파이프를 구비하고 있다. 외부 셸은 내부 라이너를 제거하여 교체할 수 있도록 세로 방향으로 분리 가능하다. 내부 라이너와 외부 셸사이의 내화물질층 또는 다른 완충물질층은 접촉 영역을 완충시키며 존재할 수 있는 어떤 갭을 채운다.The present invention includes a wear-resistant nonlinear pipe having a replaceable monolithic inner liner and outer support shell. The outer shell is removable in the longitudinal direction so that the inner liner can be removed and replaced. A layer of refractory or other buffer material between the inner liner and the outer shell buffers the contact area and fills any gaps that may be present.
외부 셸은 금속셸에 플랜지를 용접한 표준파이프 부품으로 제작되며, 성층 물질과 내부 라이너를 삽입할 수 있도록 세로 방향으로 분리 가능하다. 2개의 외부 셸 절편은 클램프로 조여지고 완전한 파이프 형태로 안전하게 형성된다. 내부 라이너가 마모되면, 외부 셸은 내부 라이너를 제거하고 교체하기 위해 클램프를 해체하여 분리된다.The outer shell is made from standard pipe parts welded flanged to the metal shell and is vertically separable to allow the insertion of stratified material and inner liners. The two outer shell sections are clamped and safely formed in the form of a complete pipe. When the inner liner wears out, the outer shell is detached by dismantling the clamp to remove and replace the inner liner.
따라서 본 발명에 의한 내마모성 파이프의 특징은 종래 방법과 품질에 비해 현장에서 제작이 간편하고 유지하기가 용이하다는 데 있다.Therefore, the feature of the wear-resistant pipe according to the present invention is that the production is simple and easy to maintain in the field compared to the conventional method and quality.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의해 본 발명의 파이프를 상세히 설명하기로 한다.With reference to the accompanying drawings will be described in detail the pipe of the present invention by the embodiment of the present invention.
제 1도는 본 발명에 따른 엘보우 파이프의 부분을 분해된 상태로 도시하고 있다. 내마모성 물질로 구성된 내부 라이너(14)는 굴곡된 도관의 형태로 형성되어 있다. 내부 라이너(14)는 실리콘질화물 또는 고밀도 알루미나 같은 세라믹 물질로 양호하게 구성되어 회전주물법 또는 정지주물법 같은 세라믹 기술로 공지된 여러 방법중 하나로 제작될 수 있다.1 shows a part of an elbow pipe according to the invention in an exploded state. The
2개의 외부 셸 절편(10,12)은 내부 라이너(14)를 보호하고 지탱하는 방식으로 내부 라이너를 둘러싸는 형태로 되어 있다. 외부 셸 절편(10,12)은 내부 라이너(14)를 통과하는 유동 통로(18)에 관해 세로 방향으로 분할되어 있다. 외부 셸은 탄소강 또는 스테인레스강으로 양호하게 만들어진다.The two
플랜지 절편(20a,20b,22a,22b)은 외부 셸 절편(10,12)에 용접되거나(24) 또는 다른 방법으로 안전하게 고정되어 있다. 상기 플랜지 절편은 조립된 파이프를 인접파이프 또는 기계에 안전하게 부착시킨다. 또한 플랜지 절편(20a,20b,22a,22b)의 각 부분은 내향으로 돌출한 환상립(26a,26b,28a,28b)을 구비하며, 환상립은 조립된 파이프 내부에서 내부 라이너(14)를 유지하여 외수 셸 절편(10,12)내에서 내부 라이너(14)가 세로 방향으로 미끄러지지 않게 하는 작용을 한다.
또한 제 1도는 한쪽 절편(12)에 용접된 (36) 밀봉 스트립(34)을 도시하고 있다. 외부 셸 절편(10,12)이 클램프로 조여질 때, 밀봉 스트립(34)은 외부 셸 절편(10,12)사이에 있는 세로 구획부에 겹쳐져서 내부 라이너(14)의 마모로 인해 외부 셸 절편(10,12)사이에서 과다하게 누설되는 것을 방지한다. 제 2밀봉 스트립(38)(제 1도에 도시되지 않음)은 외부 셸 절편(10,12)사이에 있는 제 2 세로 접합부를 덮는다.FIG. 1 also shows a 36
제 1도에서, 성층물질(16)은 한쪽 절편(10)의 내부에 침전되어 있다. 상기 성층물질(10)은 경화현상이 발생하기 전에 변형이 가능한 고형물질 또는 내화물질로 양호하게 되어 있으므로 파이프의 작용 온도에 적절히 견딘다. 파이프를 조립하기 전에, 성층물질은 내부 라이너(14)와 외부셸 절편(10,12)사이에 존재하는 갭을 메꾸기 위해 외부셸 절편(10,12)의 전체 내부 표면에 걸쳐 침전될 것이다.In FIG. 1, the
제 2도는 본 발명에 따라 조립된 상태로 된 엘보우 파이프를 도시하고 있다. 외부셸 절편(10,12)은 내부 라이너(14)의 외측 부분을 포위하여 내부 라이너를 보호하고 지탱한다. 플랜지 절편(20a,20b,22a,22b)은 인접한 기계 또는 다른 파이프에 파이프를 안전하게 고정시키는 적절한 수단으로 형성되어 있다. 밀봉 스트립(34)은 클램프로 조여진 외부셸 절편(10,12)사이에 세로 구획부를 겹치게 한다.2 shows an elbow pipe assembled in accordance with the present invention. The
밴드(30)의 형태로 된 클램핑 수단(28)은 원주 상에서 외부 셸 절편(10,12)을 포위하여 도면에 도시된 바와 같이 나사수단(32)으로 압축력을 작용시킨다. 도면에 도시된 클램핑 수단(28)은 공지된 기술에 의한 그러한 장치의 여러가지 종류의 일례이며, 캠, 꺽쇠, 인장볼트 또는 다른 수단을 사용하는 클램핑 수단에 의해 동일한 기능을 달성할 수 있다.The clamping means 28 in the form of a
제 3도는 제 2도에 도시된 파이프의 단면을 도시하고 있다. 외부 셸 절편(10,12)은 내부 라이너(14)를 포위하고 있다. 외부 셸 절편(10,12)과 내부 라이너(14)사이에 존재할 수 있는 환상갭은 성층물질(16)로 채워진다. 또한, 밴드(30)의 형태로 된 클램핑 수단(28)과 압축볼트(32)가 도시되어 있다. 따라서 외부 셸 절편(10,12)은 내부 라이너(14)의 외측 표면을 지탱하고 보호하는 동시에 내부 라이너(14)에 의하여 부식으로 부터 그 자체가 보호를 받는다.3 shows a cross section of the pipe shown in FIG. 2. The
제 4a도 및 제 4b도는 본 발명에 따른 2개의 다른 실시예로써 외형을 도시하고 있다. 제 4a도는 도시한 바와 같이 외부 셸 절편(10a)과 내부 라이너(14a)가 T형으로 맞추어진 것을 도시하고 있다. 제 4b도는 외부 셸 절편(10b)과 내부 라이너(14b)가 Y형으로 맞추어진 것을 도시하고 있다.4a and 4b show the appearance as two different embodiments according to the invention. 4A shows the outer shell section 10a and the inner liner 14a fitted in a T-shape as shown. 4B shows that the outer shell segment 10b and the inner liner 14b are Y-shaped.
본 발명에 따른 파이프의 특징은 부품을 현장에서 용이하게 조립하며 용이하게 재공급할 수 있는데 있다. 본 발명에 따른 파이프는 통상적으로 유용한 파이프 제작법으로 단일체 파이프로써 먼저 외부 셸을 제작함으로 인해 용이하게 제작할 수 있다. 예를들면, 연속 튜브제조 공장에서 생산되는 파이프의 일직선 부품을 튜브 벤더에 의해 굴곡형으로 굽혀서 적절한 길이로 절단한다. 다음에, 표준 원형 플랜지를 각 단부에 용접하여 표준 플랜지형 파이프 엘보우를 형성하게 된다.A feature of the pipe according to the invention is that the parts can be easily assembled and easily resupply in the field. Pipes according to the present invention can be easily manufactured by first fabricating an outer shell as a monolithic pipe in a conventionally useful pipe making method. For example, straight parts of pipes produced in continuous tube manufacturing plants are bent by tube benders and cut into appropriate lengths. Next, a standard circular flange is welded to each end to form a standard flanged pipe elbow.
완전한 표준 엘보우를 톱 또는 절단수단으로 세로 로분리하여 본 발명에 따른 파이프의 외부셸 절편(10,12)으로 만든다. 내부 라이너(14)의 외경은 외부셸 절편(10,12)내에 내부 라이너(14)를 끼워 맞출 수 있도록 선택한다.The complete standard elbow is longitudinally separated by a saw or cutting means into the
상기에 기술한 바와 같이 외부셸 절편(10,12)사이에 성층 물질(16)을 첨가하여 내부 라이너를 설치하고, 전체 조립체를 클램핑 수단(28)으로 조인다.As described above, the
외부 셸을 생산하기 위해 표준 파이프 제작법을 사용함으로써 본 발명에 따른 파이프 생산 방법은 이러한 내마모성 비선형 파이프를 생산하는 데 필요한 시간 및 투자 비용을 감소시킨다. 현장에서 사용한 후에, 외부 셸 절편(10,12)을 간단히 해체하고 마모된 내부 라이너(14)와 낡은 성층물질(16)을 제거함으로써 내부 라이너(14)를 용이하게 교체할 수 있다. 새로운 내부 라이너(14)를 새로운 성층 물질(16)위에 놓고, 전체부품을 재조립하여 사용한다. 상기에 기술한 제작법을 사용할 때, 본 발명에 따른 파이프를 재공급하는 상기 방법은 종래 기술로 공지된 내마모성 파이프를 교체하는 데 따른 시간 및 설비 비용을 감소시킨다.By using standard pipe making methods to produce the outer shell, the pipe production method according to the invention reduces the time and investment costs required to produce such wear resistant nonlinear pipes. After use in the field, the
본 발명에 의한 장점과 실시예는 본 발명의 정신과 기술 사상에 따라 실험하면 명백하게 나타난다.Advantages and embodiments according to the present invention will be apparent when experimenting with the spirit and technical spirit of the present invention.
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